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박막형 태양전지 CIGS
목차
CIGS의 발전배경
What is CIGS?
CIGS의 박막기술
CIGS의 박막기술(국내 기술 동향)
CIGS의 특징
CIGS의 장점
CIGS의 단점
CIGS의 시장
CIGS의 미래
Reference
CIGS 발전배경
기존 결정질 Si 태양전지
· 장점 : 고효율, 신뢰성
· 단점 : 저가화 한계
두께 한계 : 2~300um
공정이 단속적
기존 기술의 보완
· 고효율, 저가화
· 박판 직접 제조, 구형화, 원료 재생
· 웨이퍼 박형화 < 50um
· eoconomy of scale
박막( Si, I-III-VI, II-VI, Organic…)및 신형 태양전지
? 고효율, 신뢰성, 외관 미려, 발전량 > c-Si
? 저가
· 두께 < 2-3 um
· 연속 대량생산
· 저에너지 소비형 공정(EBP < 1.5년, 장기 0.5년)
· 저가의 기판재료 이용(유리, 금속, 플라스틱)
단-중기
중-장기
What is CIGS?
CIGS(구리-인듐-갈륨-셀레늄) 태양전지의 구조
CIGS의 박막기술
CIGS 흡수 층 제작→ co-evaporation, sputtering, 유기금속 기상성장법(MOCVD)
co-evaporation(동시 증착법)
진공 챔버 내에 설치된 작은 전기로의 내부에 각 원소를 넣고 저항가열하여 기판에
진공증착 시켜 CIGS 박막을 제작하는 기술
장점 : 제작공정 간단 단점 : 진공장치 내부의 오염
제작비용 저렴 양질의 박막제장 용이치 않음
대면적화가 어려움
Sputtering(스퍼터링 법)
장점 : …(생략)
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전지는 연구기간은 오래됐지만 효율 개선은 지연돼 실리콘
웨이퍼 태양전지에 크게 못 미치는 실정
CIGS의 시장
CIGS 박막 태양전지는 결정질 실리콘 태양전지에 비해 매우 저렴하면서도 조만간
15%대 이상의 효율을 내는 기술발전이 가능
CIGS의 미래
1980년대부터 국내에서 3원 또는 4원 화합물 연구가 이루어짐
→ 연구비 지원을 받기 용이한 쪽으로 연구분야 전환 CIGS연구자 소수.
일본 ? 다원 화합물 반도체에 관하여 지속적으로 연구한 결과 많은 연구 인력 확보
미국, 독일, 일본은 이미 태양전지 시장을 광범위하게 독점하고 있음
태양전지 시장을 선도할 박막형 태양전지의 원천 기술을 확보하고 연구인력 양성
Reference
디지털 타임스 08’ 07. 14 기사
Mobile Kingdom 네이버 카페
NEWS & INFORMATION FOR CHEMICAL ENGINEERS, VOL. 25, NO. 4 , 2007 영남대학교 디스플레이화학공학부 전찬욱 ? 미래형 태양전지 플렉서블 태양전지
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